Aplicación del método de balanceo por mínimos cuadrados a una turbina a vapor de una central eléctrica

Abstract

El balanceo de grandes rotores flexibles conlleva importantes dificultades desde el punto de vista técnico, ya que, por lo general, estos presentan velocidades de funcionamiento que superan las primeras velocidades críticas. Por tal motivo debe lograrse un balanceo de alta calidad para aumentar la confiabilidad del equipo. El método tradicional de Coeficientes de Influencia a dos planos es el camino comúnmente utilizado a la hora de balancear un rotor industrial, pero este método considera simplificaciones que pueden conducir a un resultado final poco adecuado. Entonces, para el caso aquí presentado de una turbina a vapor, se recurrió al método de balanceo con la aproximación de mínimos cuadrados. Esta técnica emplea múltiples velocidades y planos de medición para la determinación de los pesos de corrección, realizando una reducción teórica simultánea de todas las vibraciones residuales. Pero a diferencia del método tradicional requiere la medición de mayor cantidad de datos. Para la turbina estudiada se emplearon los datos obtenidos por medio de sensores de proximidad X-Y, montados permanentemente en el equipo, para diferentes condiciones de carga correspondientes a los arranques, las paradas y la condición de régimen. Emplear todos estos datos permite llegar a una solución de compromiso que satisface mejor las diversas condiciones de operación de la máquina, lográndose así un balanceo de mayor calidad, como describen diversos autores que desarrollaron algoritmos para tal fin. En función de los resultados obtenidos en forma teórica y salvando los errores que se introducen en el procesamiento de datos, podemos inferir que el método empleado resulta ser una herramienta muy útil para el mantenimiento de este tipo de equipos.